【全套帶圖】NTQ3040B輕型農(nóng)用自卸車車廂和舉升機構(gòu)設(shè)計

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購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘要 ..................................................................................................................................... ............................................................................................................................. Ⅱ 第 1 章 緒論 ....................................................................................................................... 3 題的提出 .............................................................................................................. 3 用汽車設(shè)計特點 .................................................................................................. 5 ....................................................................................................... 6 內(nèi)外自卸汽車的發(fā)展概況 .................................................................................. 7 第 2 章 輕型自卸車主要性能參數(shù)的選擇 ............................................................. 10 ............................................................................................. 10 ..................................................................................................... 10 ......................................................................................................... 13 ................................................................................................................. 13 第 3 章 自卸車車廂的結(jié)構(gòu)與 設(shè)計 ........................................................................... 14 卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式 .................................................................................... 14 .......................................................................................... 14 ...................................................................................................... 15 ................................................................................. 15 .............................................................................................. 15 .......................................................................... 16 ................................................................................................. 17 章小結(jié) ................................................................................................................ 17 第 4 章 自卸舉升機構(gòu)的設(shè)計 ..................................................................................... 18 ............................................................................................. 18 .......................................................................................... 18 卸機構(gòu)性能比較 ...................................................................... 21 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 ................................................................. 23 .............................................................................................. 25 .................................................................. 26 ................................................................................................................. 26 第 5 章 液壓系統(tǒng)設(shè)計 ................................................................................................... 27 ............................................................................. 27 ...................................................................................................... 27 ...................................................................................... 28 壓分配閥 ................................................................................................. 28 ..................................................................................................... 29 ..................................................................................... 30 ......................................................................................................... 31 ................................................................................................................. 35 第 6 章 副車架的設(shè)計 ................................................................................................... 36 ..................................................................................... 36 ......................................................................................... 36 車架的前端形狀及安裝位置 ................................................................. 36 梁與橫梁的連接設(shè)計 ............................................................................. 38 車架與主車架的連接設(shè)計 ..................................................................... 36 ............................................................................. 37 .................................................................................. 37 .......................................................... 37 ................................................................................................................. 44 結(jié)論 ...................................................................................................................................... 45 參考文獻 ............................................................................................................................ 46 致謝 ...................................................................................................................................... 47 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第 1章 緒 論 題的提出 專用自卸車是裝有液壓舉升機構(gòu)，能將車廂卸下或使車廂傾斜一定角度，貨物依靠自重能自行卸下或者水平推擠卸料的專用汽車。自卸汽車主要運輸砂、石、土、垃圾、建材、煤炭、礦石、糧食、化肥和農(nóng)產(chǎn)品等散裝貨物 ① 。它具有以下多種分類方式。 1、 按用途分類 ：公路運輸?shù)钠胀ㄗ孕盾?；非公路運輸?shù)闹匦妥孕盾?，主要用于礦區(qū)裝卸作業(yè)與大中型土建工程。 2、 按裝載質(zhì)量級別分類 ：輕型自卸車（一般小于 中型自卸車（ 4噸 重型自卸車（大于 8噸）。 3、 按傳動類型分類 ：機械傳動、液力機械傳動和電動三種類型。 4、 按卸貨方式分類 ：有后傾式、三面傾卸式、底卸式，以及貨廂升高后傾式等多種形式。其中以后 傾式應(yīng)用最廣。 5、 按傾卸機構(gòu)分類 ：直推式與杠桿舉升式自卸車。直推式又可細分為單缸式、雙缸式、多級式等。杠桿式又可細分為杠桿前置式、杠桿后置式、杠桿中置式等。 6、 按車廂結(jié)構(gòu)分類 ：一面開啟式、三面開啟式與無后欄板式。 輕型農(nóng)用自卸車是隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的不斷發(fā)展，上世紀 80 年代末發(fā)展起來的自卸運輸車輛，其裝載重量在 1間。國家和地方均出臺專門的法規(guī)對農(nóng)用車尺寸、排放、車速等各方面性能進行規(guī)范，從而促進了輕型農(nóng)用自卸車的健康發(fā)展。自2001年 11月 10日起，中國正式成為 內(nèi)市場逐漸開放。同 時，我國亦確立了以擴大內(nèi)需為主的經(jīng)濟政策，實施西部大開發(fā) 戰(zhàn) 略，加大對基建項目的投資力度，農(nóng)林牧漁、采礦、水利、軍工、環(huán)保、商業(yè)運輸、交通、通訊、金融、機場、電力、城市建設(shè)和石油開采等行業(yè)均快速發(fā)展，使各種類型的專用車需求量大增。在廣大城鄉(xiāng)的沙場、礦山、工地及般的十木工程等的運輸作業(yè)中輕型農(nóng)用自卸車以其靈活機動、價格低廉的優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用。 傾卸裝置是自卸汽車的主要結(jié)構(gòu)部分。其主要組成如下： 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 ???????????????????????????????????????????????????開合機構(gòu)限位裝置安全撐桿傾卸機構(gòu)附件傾卸動力（取力）系統(tǒng)油泵、控制閥等油缸管路系統(tǒng)液壓系統(tǒng)副車架車廂傾卸桿系機構(gòu)傾卸機構(gòu)二類底盤普通自卸汽車傾 卸裝置 普通自卸汽車機構(gòu)組成圖如下圖 1卸操縱裝置； 2345 6789011購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 通自卸汽車結(jié)構(gòu)組成 在輕型農(nóng)用自卸車的設(shè)計當(dāng)中，液壓舉升機構(gòu)和車廂的設(shè)計一直處于重要的地位。這是因為液壓舉升機構(gòu)是輕型農(nóng)用自卸車的重要工作系統(tǒng)，其設(shè)計方案的優(yōu)劣直接影響著汽車的多個主要性能指標(biāo) ;對提高液壓舉升機構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量和效率具有重要的意義。 用汽車設(shè)計特點 專用汽車與普通汽車的區(qū)別主要是改裝了具有專用功能的上裝部分，能完成某些特 殊的運輸和作業(yè) 功能。因此在設(shè)計上，除了要滿足基本型汽車的性能要求外，還要滿足專用功能的要求，這就形成了其自身特點，概括如下： 1、 專用汽車設(shè)計多選用定型的基本型汽車底盤進行改裝設(shè)計 這首先就需要了解國內(nèi)外汽車產(chǎn)品， 特 別是貨車產(chǎn)品的生產(chǎn)情況、底盤規(guī)格、供貨渠道、銷售價格及相關(guān)資料等。然后根據(jù)所設(shè)計的專用汽車的功能和性能指標(biāo)要求，在功率匹配、動力輸出、傳動方式、外形尺寸、軸載質(zhì)量、購置成本等方面進行分析比較，優(yōu)選出一種基本型汽車底盤作為專用汽車改裝設(shè)計的底盤。能否選到一種好的汽車底盤，是能否設(shè)計出一種好的專用汽車的前提 。 對于不能直接采用二類底盤或三類底盤進行改裝的專用汽車，也應(yīng)盡量選用定型的汽車總成和部件進行設(shè)計，以縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期和提高產(chǎn)品的可靠性。 2、 專用汽車設(shè)計的主要工作是總體布置和專用工作裝置匹配 設(shè)計時既要保證專用功能滿足其性能要求，也要考慮汽車底盤的基本性能不受到影響。在必要時，可適當(dāng)降低汽車底盤的某些性能指標(biāo)，以滿足實現(xiàn)某些專用工作裝置性能的要求。 3、 針對專用汽車品種多、批量少的生產(chǎn)持點 專用汽車設(shè)計應(yīng)考慮產(chǎn)品的系列化，以便根據(jù)不同用戶的需要而能很快的進行產(chǎn)品變型 圖 1— 1為菜廠牽引車、半掛車和 全掛車系列型譜。對專用汽車零部件的設(shè)計，應(yīng)按 “ 三化 ” 的要求進行，最大限度地選用標(biāo)難件，或選用已經(jīng)定型產(chǎn)品的零部件，盡量減少自制件。 4、 對專用汽車自制件的設(shè)計，應(yīng)遵循單件或小批量的生產(chǎn)持點工的可能性。 5、 對專用汽車工作裝置中的某些核心部件和總成 如各種水泵、油泵、氣泵、空壓機 及各種閥等，要從專業(yè)生產(chǎn)廠家中優(yōu)選 因?qū)Ｓ闷噷ｍ椬鳂I(yè)性能的好壞，主要決定干這些部件的性能和可靠性。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 6、 在普通汽車底盤上改裝的專用汽車，底盤受載情況可能與原設(shè)計不同，因此要對一些重要的總成結(jié)構(gòu)件進行強度校核。 7、 專用汽車設(shè)計應(yīng)滿 足有關(guān)機動車輛公路交通安全法規(guī)的要求 對于某些 特 殊車輛，如重型半掛車、油田修井車、機場寬體客車等，應(yīng)作為特定作業(yè)環(huán)境的 特種 車輛來處理。 8、 某些專用汽車可能會在很惡劣的環(huán)境下工作，其使用條件復(fù)雜，要了解和掌握國家及行業(yè)相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準，使專用汽車有良好的適應(yīng)性，工作可靠，是要設(shè)安全性裝置。 綜上所述，專用汽車的設(shè)計有其自身的特點和要求，既要滿足汽車設(shè)計的一般要求 。 同時又要獲得好的專用性能。這就要求汽車和專用工作裝置合理匹配，構(gòu)成一個協(xié)調(diào)的整體，使汽車的基本性能和專用功能都得到充分發(fā)揮 [2]。 由于專用汽 車種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用面廣、開發(fā)期短等待點，所以專用汽車設(shè)計人員 。 既要具備汽車設(shè)計的知識相能力．向時也要掌握專用汽車各種不同工作裝置的原理與設(shè)計計算。此外專用汽車設(shè)計人員還需要對用戶的要求，市場動態(tài)有充分的了解，這樣設(shè)計的產(chǎn)品才能在性能上先進，在市場上適銷對路，在使用上滿足用戶的要求。 題的實際意義 對于液壓舉升機構(gòu)考慮到工作環(huán)境、工作性質(zhì)及工作內(nèi)容等的要求，在設(shè) 計液壓舉升機構(gòu)時應(yīng)滿足的性能有 : 1、 較強的免維護性 自卸車主要應(yīng)用場所是沙場、礦山、工地等，這些場所沙塵肆虐，工作環(huán)境惡劣，自 卸機構(gòu)的維護條件較差，甚至有時根本談不上什么維護。因此需要自卸機構(gòu)在設(shè)計時就要考慮到鉸支點和油缸的免維護性。 2、 良好的動力性 舉升機構(gòu)作為輕型農(nóng)用自卸車卸料時的動力來源，為保證卸料順利完成，要求其必須具有良好的動力性能。輕型農(nóng)用自卸車由于其特定的使用環(huán)境和用戶群體決定了它經(jīng)常處于超載狀態(tài)，這就要求舉升機構(gòu)要具有一定的過載系數(shù)。 3、 平穩(wěn)性 要求舉升機構(gòu)在傾卸貨物時具有較好的平穩(wěn)性，不得有較大的動力沖擊，降低沖擊力對機構(gòu)各部件的損傷概率，保證機構(gòu)的使用壽命。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 4、 卸料性 輕型農(nóng)用自卸車顧名思義就是省卻 了人力卸料之苦，通過特定的機構(gòu)使用液壓力自動卸料。因此，自卸車舉升機構(gòu)應(yīng)達到的卸料目標(biāo)是 :a、在較短的時間內(nèi)使貨箱舉升一定的角度，即舉升機構(gòu)將貨箱舉升到最大舉升角所需的時間 (對此國家規(guī)定了時間限值 );b、貨箱被舉升機構(gòu)舉升到最大轉(zhuǎn)角時，貨物應(yīng)順利地傾卸完畢 (即最大舉升角達到貨物的安息角 )。 5、緊湊性 輕型農(nóng)用自卸車多數(shù)是中小噸位的工程運輸車輛，其裝載工具多為小型裝載機械。為了裝載方便，輕型農(nóng)用自卸車的貨箱布置位置一般較低，同時又要考慮到輕型農(nóng)用自卸車的工作環(huán)境，應(yīng)使其具有較好的通過性 (即離地間隙受限 )， 因此，自卸車的舉升機構(gòu)布置空間就受到很大的限制，這就要求機構(gòu)具有較好的緊湊性，占用較少的空間。 6、協(xié)調(diào)性 液壓舉升機構(gòu)實際上是一種演化的四連桿機構(gòu)，在外力作用下，各部件能沿自己的鉸支點按設(shè)計者的意圖順利轉(zhuǎn)動，不得出現(xiàn)傳動角小于許用傳動角的情況，更不能有死點位置的存在。 內(nèi)外自卸汽車的發(fā)展概況 我國專用車市場 “ 蛋糕 ” 將越做越大。去年以來，我國專用車市場取得較好的經(jīng)營業(yè)績，全國 395家改裝車企業(yè)改裝汽車 輛，銷售 車改裝量最大，共改裝 103492 萬輛，占總量的 ； 載貨汽車 44870輛，占總量的 ；自卸汽車 27125輛，占總量的 ；廂式、罐式等專用車銷售 40966 輛，占總量的 。今年 1～ 8 月份，各類專用車銷售均有較大增幅，樂觀估計今年全年專用車產(chǎn)銷將達 30萬輛。 通過數(shù)字來看，去年一年銷售專用車達 23 萬輛，結(jié)合我國道路、經(jīng)濟等實際情況，應(yīng)該說數(shù)量還是比較可觀的。但是問題就在于 395家改裝企業(yè)才生產(chǎn) 23萬輛?？梢钥闯?，我國汽車改裝企業(yè)和汽車制造一樣，存在著規(guī)模小、技術(shù)落后、生產(chǎn)點過多等問題。 從改裝車生產(chǎn)分布地區(qū)來看，也存在較大不均衡性。江 蘇、河北、安徽、河南等 8個省去年產(chǎn)量之和約占總產(chǎn)量的 75％ ，其他 21個省僅占總產(chǎn)量的 25％ 。地域的不均衡性也顯示出專用車市場前景看好。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目前，我國改裝車市場最大銷售量約 25萬輛左右，改裝量最大的除了客車外，主要有廂式車、罐式車、自卸車等主要車型。但是總體來看，這些專用車均存在技術(shù)附加值低、工藝較落后等問題。從品種來看，我國改裝車品種較少，僅有 400多個品種。那么，未來改裝車市場到底是什么市場呢？肯定地說，應(yīng)該向多品種、高、精、尖方向發(fā)展。 這種發(fā)展方向除了我國公路條件改善外，還和我國公路貨物運輸市場息息相關(guān) 。目前，我國公路貨運市場的主體依然是以個體戶為主，公路貨運甚至還談不上物流管理，具有運輸成本高、隨意性大、服務(wù)沒有保證等特點。隨著我國加入世界貿(mào)易組織，這種格局將要逐步被打破。我國汽車工業(yè)保護期只有五年，但是公路貨運市場卻可以向外資開放?？鐕锪鞴菊⒁曧耥穸⒅袊坟涍\這塊大市場。這場戰(zhàn)斗誰是贏者，不言自明。集團化貨運市場對卡車的個性化要求將越來越高，同時需求數(shù)量也將越來越大?？梢院敛豢鋸埖卣f，未來的卡車發(fā)展方向?qū)⑹菍Ｓ密嚒? 美國等發(fā)達國家專用車市場十分巨大，專用車具有品種多、技術(shù)含金量高等特點。就專 用車品種而言，美國就有 5000 多個品種，甚至很多專用車已經(jīng)被 E 化，裝有電腦、衛(wèi)星導(dǎo)航等系統(tǒng)。確切地說，我國專用車市場最終是向多品種、高精尖的方向發(fā)展。尤其是隨著我國公路運輸主體的逐漸變化，將加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化和技術(shù)的升級。 我國自卸汽車生產(chǎn)始于上世紀 60 年代初，經(jīng)過 40 多年的發(fā)展，尤其是在上世紀80 年代以后通過技貿(mào)結(jié)合與合作生產(chǎn)方式，從國外引進若干先進的自卸汽車制造技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上形成以若干大型汽車制造廠為主體的機械傳動式自卸汽車生產(chǎn)企業(yè)集團。公路用自卸汽車的裝載質(zhì)量從 2～ 20t、礦用自卸汽車裝載質(zhì)量從 20～ 154t 以基本形成完整的自卸汽車系列，為我國自卸汽車的騰飛打下了堅實的基礎(chǔ)。當(dāng)然除普通自卸汽車以外，專用自卸汽車的生產(chǎn)也得到了一定的發(fā)展，尤其是新世紀以來，隨著我國社會經(jīng)濟和交通環(huán)境的改善，各行業(yè)對專用汽車尤其是工程系列專用汽車的需求越來越大。專用汽車將跟更加注重行業(yè)化、專用化、系列化。 國外自卸汽車生產(chǎn)始于上世紀 30年代，比我國早 30多年在其后 70多年的發(fā)展過程中，其結(jié)構(gòu)不斷改進，整車性能已有很大提高。為提高自卸汽車的科技含量，追求高附加值，各國更是不斷采用先進技術(shù)，其主要表現(xiàn)以下幾個方面：全面提高自 卸汽車內(nèi)在質(zhì)量和使用性能；在制造加工方面，自卸汽車朝著底盤生產(chǎn)專業(yè)化、零部件生產(chǎn)專業(yè)化、工藝專業(yè)化和輔助生產(chǎn)專業(yè)化方向發(fā)展；廣泛采用計算機輔助設(shè)計，以提高設(shè)計的質(zhì)量和縮短設(shè)計研制的周期；在材料配置上，將更多地采用高強度鋁合金、不銹鋼、工程塑料和聚合材料等。目前，自卸汽車以形成自己獨特的結(jié)構(gòu)與車型系列。 目前 , 各大自卸汽車生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的自卸車尾鉤鎖緊機構(gòu)多數(shù)為拉桿式尾鉤鎖緊購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 機構(gòu)、鏈條式尾鉤鎖緊機構(gòu)、液壓手動控制式尾鉤鎖緊機構(gòu)等 , 這些機構(gòu)各有特點 , 在運輸自卸車中被廣泛使用。國內(nèi)使用的自卸車車箱大部分使用 16特點是鋼板厚 , 車箱沉重 , 截面一般呈方形 , 邊板和底板有很多的加強筋。 16 硬度較小 , 且沖擊性能較差。這些特性決定了不適合用于制造輕量化的車箱。在歐美 , 很多車箱都使用 與傳統(tǒng)的方形車箱有著很大的區(qū)別 , 其特點是橫截面呈 而且車箱邊板和底板幾乎沒有使用加強筋。 具有較高的屈服強度 , 是 16 并且具有較高的硬度和沖擊韌性。在設(shè)計裝載量相同的情況下 , 用 造的車箱與 16 板材厚度更薄 , 且不需要加強筋。據(jù)國外的一些廠家反饋 , 車箱使用 重量能減少 , 甚至更多。 某些自卸車在產(chǎn)品開發(fā)、試驗和用戶的使用過程中均發(fā)現(xiàn)舉升機構(gòu)中三角臂早期斷裂問題。實際構(gòu)件在運動過程中承受一定動載荷的沖擊 ,受力大小方向不規(guī)則 ,使用傳統(tǒng)的方法很難對受力點的受力情況進行測量 ,直接利用現(xiàn)有的有限元軟件 無法對其進行分析 ,很難確定在運動過程中極限應(yīng)力區(qū)域 ;但是軟件劃分網(wǎng)格功能強大 ;而仿真分析軟件 然處理剛性物體運動精度較高 ,但對于復(fù)雜的柔性體的建模和計算都比較困難。為此一些專家利用有限元軟件 動力學(xué)軟件 行聯(lián)合仿真分析 ,找出了三角臂早期斷裂的原因 ,并提出改進方案。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第 2 章 輕型自卸車主要性能參數(shù)的選擇 承擔(dān)公路運輸?shù)钠胀ㄗ孕盾囃ǔＪ怯赏N貨車變型設(shè)計而成。其總體設(shè)計程序與載貨車相近。首先，進行一系列的市場調(diào)研和同類車型資料的收集分析，摸清產(chǎn)品主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，了解有關(guān)設(shè)計法規(guī)等。在此基礎(chǔ)上擬定設(shè)計原則，協(xié)調(diào)使用、制造與經(jīng)濟三方矛盾，處理好產(chǎn)品技術(shù)先進性與工藝繼承性、零部件通用化程度以及生產(chǎn)成本的 辯證關(guān)系，然后進入具體技術(shù)設(shè)計階段。 在技術(shù)設(shè)計階段，首先進行自卸車結(jié)構(gòu)選型，確定舉升機構(gòu)類型與貨廂結(jié)構(gòu)形式，然后選擇自卸車總布置主要參數(shù)。 車尺寸參數(shù)的確定 表 車尺寸參數(shù) 外形尺寸（長 寬 高） 4540 1800 1980（ 軸距 2800距（前 /后） 1480/1470(前懸 970懸 770近角 25 離去角 36 最小離地間隙 185量參數(shù)的確定 自卸車質(zhì)量參數(shù) 包括廠定最大裝載質(zhì)量 、整備質(zhì)量 、廠定最大總質(zhì)量 、質(zhì)量利用系數(shù) 、容積利用系數(shù) ，以及重心位置等 [3]。 1、 廠定最大裝載質(zhì)量 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 根據(jù)裝載質(zhì)量級別分類中，輕型自卸車小于 于本設(shè)計中自卸車裝載貨物為農(nóng)產(chǎn)品，因此這里取最大裝載質(zhì)量 為 1500 2、 整備質(zhì)量 整備質(zhì)量 指的 是裝備齊全、加滿油水的空車質(zhì)量。它等于底盤的整備質(zhì)量與汽車改裝部分之和。改裝部分質(zhì)量包括取力器裝置、液壓系統(tǒng)、舉升機構(gòu)、副車架、貨廂以及其它改裝附件的質(zhì)量。在總體設(shè)計時，常參考同類樣車及總成，進行零部件稱重或質(zhì)量分析，初步估算出改裝部分質(zhì)量與整備質(zhì)量。這里參考同類車型取整備質(zhì)量為 2100 3、 廠定最大總質(zhì)量 最大總質(zhì)量 是按規(guī)定裝滿貨物、坐滿司機乘坐人員的整備質(zhì)量?？砂聪率接嬎悖? (式中： —— 自卸車整備質(zhì)量， — 廠定最大裝載質(zhì)量， — 額定司機乘客人員質(zhì)量，每人按 65 、 質(zhì)量利用系數(shù) 是廠定最大裝載質(zhì)量與其整備質(zhì)量之比 (越大，則該車材料消耗少，材料利用率高。因此 可反映自卸車設(shè)計制造水平。提高 的主要措施在于設(shè)法減輕傾卸機構(gòu)與貨廂質(zhì)量。一般 3噸以下輕型自卸車之 約為 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 5、 容積利用系數(shù) 即單位容積裝載質(zhì)量。它取決于常運貨物的種類。通常堆裝部分的體積約占貨廂體積的三分之一。確定 的原則是既要充分利用汽車額定載重能力 ；又要避免在運輸高比重貨物時出現(xiàn)嚴重超載。對普通自卸車常取 =1650。 6、 質(zhì)心位置 質(zhì)心位置對汽車附著性能和穩(wěn)定性能等能產(chǎn)生重要影響，因此是一項重要指標(biāo)。質(zhì)心位置又分為空載質(zhì)心與滿載質(zhì)心兩種狀況。設(shè)計時應(yīng)力求使改裝自卸車的質(zhì)心位置盡量接近原車質(zhì)心。質(zhì)心計算公式如下： 質(zhì)心水平位置 (質(zhì)心垂直位置 (式中： —— 自卸車廠定最大總質(zhì)量， —— 自卸車前、后軸軸載質(zhì)量， —— 底盤質(zhì)量， —— 改裝部分各總成質(zhì)量， —— 廠定最大裝載質(zhì)量， 、 —— 底盤質(zhì)心坐標(biāo)； 、 —— 改裝部分各總成質(zhì)量質(zhì)心坐標(biāo)； 、 —— 裝載質(zhì)量質(zhì)心坐標(biāo)。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 它性能參數(shù) 貨廂最大舉升角是當(dāng)貨廂舉升角是當(dāng)貨廂舉升至設(shè)計極限位置時，貨廂底部與車架平面之夾角。它取決于常運貨物靜安息角的大小。多數(shù)貨物靜安息角在 40— 45 范圍。故為保證卸貨干凈，一般自卸車最大舉升角常取 50— 60 。此外，尚應(yīng)注意在最大舉升角時，車廂后板下垂最低點與地面保持一定卸貨高度。舉升時間指滿載時從開始舉升至最大舉升角所需時間。降落時間系指空載時貨廂從最大舉升角降至車架的 時間。此兩項參數(shù)太長將影響運輸生產(chǎn)率；太短又勢必增大液壓系統(tǒng)負荷。故一般設(shè)計舉升時間要求為 15落時間要求為 8 章小結(jié) 本章主要對輕型農(nóng)用自卸汽車的 整車尺寸參數(shù) 、質(zhì)量參數(shù)以及其他性能參數(shù) 進行了確定，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點，選擇本設(shè)計的設(shè)計方案。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第 3 章 自卸車車廂的結(jié)構(gòu)與設(shè)計 卸汽車車廂的結(jié)構(gòu)形式 廂的結(jié)構(gòu)形式 車廂是用于裝載和傾卸貨物。它一般是由前欄板、左右側(cè)欄板，圖 避免裝載時物料下落碰壞駕駛 室頂孟，通常車廂前欄板加做向上前方延伸的防護擋板。車廂底板固定在車廂底架之上。車廂的側(cè)欄板、前后欄板外側(cè)面通常布置有加強筋。 后傾式車廂廣泛用于輕、中和重型自卸汽車。它的左右側(cè)欄板固定，后欄板左右兩端上部與側(cè)欄板餃接，后欄板借此即可開啟或關(guān)閉。 123、 45 678圖 廂結(jié)構(gòu)圖 側(cè)傾式及三面傾卸式車廂欄板與底板為直角，如圖 欄板開啟、關(guān)閉購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 的鉸接軸為上置式，開啟時，欄板呈自由懸垂?fàn)?，多用于有?cè)傾要求的中型自卸 汽車。 礦用白卸汽車和重型自卸汽車的車廂多采用簸箕式，以方便裝載，傾卸礦石、砂石等。有的簸箕式車廂采用雙層底板結(jié)構(gòu)，以增加底板的強度和剛度，并可減輕自重。簸箕式車廂如圖 示。 圖 頃式及三面傾卸式車廂 圖 箕式車廂 本文設(shè)計的自卸車是承擔(dān)農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)短途運輸?shù)钠胀ㄗ孕镀嚕瑳]有側(cè)傾要求，故采用后傾式車廂。 廂選材 在全面分析車廂的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等各種因素的前提下，選用 16程用鋼材。 廂的設(shè)計規(guī)范及尺寸確定 廂尺寸設(shè)計 外廓尺寸應(yīng)在廂式貨車總體設(shè)計階段予以確定。為了防止緊急制動時貨廂與駕駛室之間留有 150滿足汽車的軸荷分配，車廂和貨物的質(zhì)心離后橋中心線的距離為：對于后輪為雙胎的長頭或短頭車，該距離一般為軸距 2 ；對于平頭車，該距離一般為軸距的（ 12 ；根據(jù)車廂質(zhì)心到后橋中心線的距離以及駕駛室后壁的位置，可確定車廂長度，取車廂長度為 2700體寬度主要由底盤輪距 1480用要求及法規(guī)限寬的因素決定 ,這里取車廂寬度為 1800 體高度由改裝后的質(zhì)心高 度（影響汽車的行駛穩(wěn)定性）決定，在滿足裝載容積及裝卸方便的情況下，應(yīng)盡量減小廂體高度，以降低質(zhì)心，提高汽車行駛穩(wěn)定性，這里取車廂高為 400 將全金屬焊接車廂設(shè)計成等剛度體車廂是自卸汽車設(shè)計的重點 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 證高強度又能保證輕量化。 就整車而言，可以看成由車輪、前軸、后橋殼、懸架、車架、車廂及其橡膠緩沖塊等不同剛度單元組合而成的彈性體，受力時，將按照各自的剛度產(chǎn)生各自的變形，其變形量與剛度成反比，吸收的能量與剛度成正比。 車廂剛度，無論是彎曲剛度還是扭轉(zhuǎn)剛度，都會增加車架的相應(yīng)剛度，兩者的 剛度是相輔相成、互相補償?shù)?。?dāng)汽車前后左右車輪處于高差較大的路面，車架扭曲較大時，車廂應(yīng)該有一定的扭轉(zhuǎn)隨動性。如果車 廂 的扭轉(zhuǎn)剛度過大，當(dāng)車架扭轉(zhuǎn)到一定程度時，車廂前支承緩沖塊相應(yīng)的一側(cè)壓到極限位置，車廂縱梁的另一側(cè)可能離開緩沖塊，車廂前端的一大部分重量轉(zhuǎn)移到一側(cè)的車架縱梁上，縱梁可能超載損壞。如果車廂扭轉(zhuǎn)剛度過小，能與車架扭轉(zhuǎn)隨動，當(dāng)車架產(chǎn)生較大扭曲時，車廂可能因變形過大而早期損壞。 全金屬焊接等剛度車廂設(shè)計的規(guī)范化的定量的設(shè)計計算方法并不是很完善，根據(jù)一些經(jīng)驗，可以知道一些設(shè)汁規(guī)范和經(jīng)驗數(shù)據(jù)： 車 廂 底板和側(cè)梁斷面應(yīng)小些，布置應(yīng)密集，這樣易于形成等剛度。自卸汽車 車架斷面系數(shù)也應(yīng)比同級噸位的貨車車架大一倍。 對于兩軸載質(zhì)為 10t 的車廂，車架按 體重物從 處落人車廂的沖擊負荷進行計算，車廂底板厚度應(yīng)不小于 10選材強度等級大于 60 。 3t 自卸汽車的車廂底板厚度應(yīng)不小于 6文所設(shè)計的自卸車，其額定載荷為 其車廂底板厚度取 6 車廂的內(nèi)部形狀應(yīng)為簸箕形，底板前窄后寬，單邊角度 1° ～ ，橫端面下窄上寬，單邊角度 1° ～ 。這樣，當(dāng)車廂傾卸時，貨物不易在車廂內(nèi)卡 住，易于傾卸。 廂內(nèi)框尺寸及車廂質(zhì)量 自卸車的裝載質(zhì)量為 1500用自卸車常運貨物密度如 表 表 用自卸車常運貨物密度 土豆 玉米 小麥 甜菜 680 640 730 650 自卸車滿載時，裝載的質(zhì)量為 M ( 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 內(nèi)框尺寸確定了車廂容積的大小。應(yīng)從車輛用途、裝載質(zhì)量、貨物密度以及包裝方式、尺寸規(guī)格等方面考慮，以便提高運輸效率。車廂容積按下式計算 V (式中 V—— 車廂容積（ ） ; —— 廂內(nèi)有效長度、寬度、高度（ 普通矩形車廂標(biāo)準配置板厚為：前板 4 由此得出， V 符合要求。 由此，確定出 廂的尺寸如表 表 廂主要尺寸 長 (寬 (高 (底板厚 (2700 1800 400 6 側(cè)板厚 (底板傾斜角度 (° ) 側(cè)板傾斜角度 (° ) 4 1 1 本車貨箱尺寸為 2360 1800 400 貨箱各板體積 V=400 1800 9+400 2700 4 2+1800 2700 6 =44280000 在全面分析車廂的工作條件、受力狀態(tài)、工作環(huán)境和零件失效等各種因素的前提下，選用 16程用鋼材。 貨箱材料錳鋼密度 貨箱質(zhì)量為 m 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 取過載系數(shù)為 90 ，則車廂及滿載時的質(zhì)量為 1500 90 +000 車廂地板高度 車廂地板高度直接影響貨物裝卸的方便性和汽車質(zhì)心的高度。該高度過高，對行駛穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響；過低，則輪胎與地板下平面容易發(fā)生運動干涉，這是不允許的。影響車廂地板高度的主要因素有：輪胎直徑、道路條件、懸架動撓度以及車輛空載時車輪與地板下平面之間預(yù)留的空間等。設(shè)計時該預(yù)留空間一般取 230 左右。 廂板的鎖啟機構(gòu) 自卸車 汽車車廂板的鎖啟機構(gòu)有手動和自動兩種，現(xiàn)在大多采用自動鎖啟機構(gòu)。當(dāng)自卸汽車卸貨時，車廂逐漸傾斜，當(dāng)傾斜到一定程度，傾斜方向的車廂板便自動開啟，使車廂內(nèi)的貨物卸出 [4]。卸完貨后，車廂逐漸下落，直至落到原始位置，鎖啟機構(gòu)使自動將車廂板鎖住。本設(shè)計采用自動開閉機構(gòu)原理 簡圖如下 ， 12圖 動開閉機構(gòu) 當(dāng)車廂被舉升時，限位塊 1 隨著車廂一起升高，這時鎖鉤 2 右端鉤子一側(cè)在重力作用下繞軸旋轉(zhuǎn)與廂板脫離，這樣后廂板打開。當(dāng)車廂回落時，限位塊壓著鎖鉤的左側(cè)，這樣鉤子就會勾住廂板，使后廂板閉合。 章小結(jié) 本章主要對輕型農(nóng)用自卸汽車的車廂的結(jié)構(gòu)和 尺寸以及材料的選擇進行設(shè)計，同購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 時對車廂后欄板的自動開閉機構(gòu)進行設(shè)計，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點，選擇本設(shè)計的設(shè)計方案。 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第 4 章 自卸舉升機構(gòu)的設(shè)計 卸舉升機構(gòu)的選擇 升機構(gòu)的類型 自卸車舉升機構(gòu)又稱傾卸機構(gòu)，包括貨廂、副車架、車廂鉸鏈、舉升油缸及其杠桿系統(tǒng)。現(xiàn)代自卸車的舉升機構(gòu)均以液壓能作為舉升動力。 其功能是承載物料，并在液壓系統(tǒng)的驅(qū)動下完成傾卸動作。 自卸汽車對傾卸機構(gòu)的設(shè)計要求如下： （ 1）利用連桿機構(gòu)實現(xiàn)車廂的翻轉(zhuǎn)，其安裝空間不能超過車廂底部與托架大梁間的空間； （ 2）結(jié)構(gòu)要 緊湊，可靠，具有很好的動力傳遞性能； （ 3）完成傾卸后，要能夠復(fù)位 [5]。 舉升機構(gòu)的主要類型有： 1、 油缸直推式 油缸直推式傾卸機構(gòu)的示意圖如圖 種機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊、舉升效率高、工藝簡單、成本較低。采用單缸時，容易實現(xiàn)三面傾斜。另外，若油缸垂直下置時，油缸的推力可以作為，車廂的舉升力，因而所需的油缸功率較小。但是采用單缸時機構(gòu)橫向強度差，而且油缸的推程較大；采用多節(jié)伸縮時密封性也稍差。 液壓油缸車廂圖 推式傾卸機構(gòu) 2、 俯沖式 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 俯沖式桿 系傾卸結(jié)構(gòu)簡單，造價低，橫向剛度好，舉升轉(zhuǎn)動圓滑平順。但油缸必須增大容量 [5]。如圖 前推杠桿組合式 前推杠桿組合式傾卸機構(gòu)示意圖如圖 示，該機構(gòu)橫向剛度好，舉升時轉(zhuǎn)動平順圓滑，在舉升過程中，舉升力小，構(gòu)件受力改善。但油缸的行程過大，偏擺角大。 杠桿平衡式（油缸后推杠桿組合式） 油缸前推連桿組合式傾卸機構(gòu)的示意圖如圖 示，這種機構(gòu)橫向剛度較好，舉升時轉(zhuǎn)動圓滑平順，三腳架推動車廂舉升時，車廂傾翻軸支架的水平反力比較小，車架底部的受力也比較均勻。但是油缸在車廂翻轉(zhuǎn)過程中擺動角度較大，且活塞行程稍大 [6]。 5、 油缸后推連桿組合式（加伍德舉升臂式） 油缸后推連桿組合式傾卸機構(gòu)的示意圖如圖 示，該機構(gòu)結(jié)構(gòu)比較緊湊，橫向剛度較好，油缸的推程小，舉升時轉(zhuǎn)動圓滑平順。但舉升力系數(shù)大，舉升臂 (三角架 )圖 推杠桿組合式傾卸機構(gòu) 圖 沖式傾卸機構(gòu) 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 較大 [7]。 缸 后推連桿組合式傾卸機構(gòu) 6、 油缸浮動連桿式（強力型） 油缸浮動連桿傾卸機構(gòu)示意圖如圖 示，該機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，橫向剛度較好 ,舉升時轉(zhuǎn)動圓滑平順。油缸進出油管活動范圍大，油管長，副車駕受力改善，舉升力系數(shù)較小。但該機構(gòu)結(jié)構(gòu)比較大，油缸固定在節(jié)點上，從而使桿件剛度要求較高。而且油缸轉(zhuǎn)動角度過大。 7、 油缸前推連桿組合式（馬勒里舉升臂式） 油缸前推連桿組合式傾卸機構(gòu)的示意圖如圖 示，這種機構(gòu)橫向剛度較好，舉升時轉(zhuǎn)動圓滑平順，三腳架推動車廂舉升時，車廂傾翻軸支架的水平反力比較小，車架底部的受力也比較均勻。 但是油缸在車廂翻轉(zhuǎn)過程中擺動角度較大，且活塞行程稍大。 圖 桿平衡式傾卸機構(gòu) 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 缸浮動連桿式傾卸機構(gòu) 卸汽車傾卸機構(gòu)性能比較 傾卸機構(gòu)是自卸汽車的重要裝置，它直接關(guān)系到自卸車的結(jié)構(gòu)與舉升性能。國內(nèi)外典型傾卸機構(gòu)的結(jié)構(gòu)型、性能特征，見表 目前，輕型、中型自卸車廣泛采用直推式傾斜機構(gòu)，三面傾卸式自卸車均采用直推式傾斜機構(gòu)。該機構(gòu)不僅具有結(jié)構(gòu)緊湊、改裝方便等優(yōu)點，而且通過合理 地選取各支撐點的位置、液壓缸直徑（特別是多級液壓缸各節(jié)的直徑）等參數(shù)，可以獲得比較理想的油壓特性（即液壓缸推舉過程中油壓變化很小，且初始時的油壓略低于最高油壓）。而中、重型自卸車大多采用連桿式傾卸機構(gòu)，其中中型自卸車一般采用油缸后推連桿式和油缸后推杠桿式，其他 4 種型式的傾卸機構(gòu)多用在重型自卸車上。這主要是因為更容易達到省力的目的，更能使車廂在舉升過程中獲得較好的橫向穩(wěn)定性，并可圖 缸前推連桿組合式傾卸機構(gòu) 購買文檔送全套 紙 咨詢 14951605 下載文檔送對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 獲得更理想的油壓特性與傾卸性能。 表 卸汽車舉升機構(gòu)特性比較 綜上所述 ，對于本設(shè)計自卸車，本文選用油缸直推式傾卸機構(gòu)。該種舉升機構(gòu)直 結(jié)構(gòu)形式 車型舉例 性能特征 直推式 單缸 前置 斯太爾 1291 280 瑪斯 —— 5511 結(jié)構(gòu)緊湊、舉升效率高、工藝簡單、成本較低，采用單缸時，橫向剛度不足，采用多節(jié)伸縮時密封性較差 中置 斯太爾 991 200 發(fā) 50L K 缸 桿組合式 馬勒里舉升臂式 五十鈴 向 剛 度 好 、 舉 升 轉(zhuǎn) 動 圓 滑 平 順 舉升力系數(shù)小、省力、油壓特性好，但缸擺角大活塞行程稍大 加伍德舉升臂式 D3